Prehistorische reptielen die de aarde regeerden vóór de dinosauriërs
De niet-dinosaurusreptielen van het Perm en het Trias
Daniel Eskridge / Getty Images
Net als archeologen die de ruïnes van een voorheen onbekende beschaving ontdekken die diep onder een oude stad begraven ligt, zijn dinosaurusenthousiastelingen soms verbaasd te horen dat totaal verschillende soorten reptielen ooit de aarde regeerden, tientallen miljoenen jaren voordat beroemde dinosaurussen zoals Tyrannosaurus Rex , Velociraptor en Stegosaurus. Ongeveer 120 miljoen jaar lang - van het Carboon tot het midden Trias - werd het aardse leven gedomineerd door de pelycosauriërs, archosauriërs en therapsiden (de zogenaamde 'zoogdierachtige reptielen') die voorafgingen aan de dinosauriërs.
Natuurlijk, voordat er archosauriërs (en veel minder volwaardige dinosaurussen) konden zijn, moest de natuur eerst evolueren eerste echte reptiel . Aan het begin van het Carboon - het moerassige, natte, door vegetatie verstikte tijdperk waarin de eerste veengebieden zich vormden - waren de meest voorkomende landdieren prehistorische amfibieën , die zelf (via de vroegste tetrapoden) afstamden van de spreekwoordelijke prehistorische vis die zich miljoenen jaren eerder uit oceanen en meren glibberden, flopten en glibberden. Vanwege hun afhankelijkheid van water konden deze amfibieën echter niet ver van de rivieren, meren en oceanen afdwalen die hen vochtig hielden, en dat was een handige plek om hun eieren te leggen.
Op basis van het huidige bewijsmateriaal is de beste kandidaat die we kennen voor het eerste echte reptiel Hylonomus, waarvan fossielen zijn gevonden in sedimenten die 315 miljoen jaar oud zijn. Hylonomus - de naam is Grieks voor 'bosbewoner' - was misschien wel de eerste tetrapoden (viervoetig dier) om eieren te leggen en een schilferige huid te hebben, kenmerken die het mogelijk zouden hebben gemaakt om verder weg te gaan van de watermassa's waaraan zijn amfibische voorouders waren vastgebonden. Het lijdt geen twijfel dat Hylonomus is geëvolueerd uit een amfibiesoort; in feite geloven wetenschappers dat de verhoogde zuurstofniveaus van deCarboon periodeheeft mogelijk bijgedragen aan de ontwikkeling van complexe dieren in het algemeen.
De opkomst van de Pelycosauriërs
Nu kwam een van die catastrofale wereldwijde gebeurtenissen die ervoor zorgden dat sommige dierpopulaties floreerden en andere verschrompelden en verdwenen. Tegen het begin van de Perm periode , ongeveer 300 miljoen jaar geleden, werd het klimaat op aarde geleidelijk heter en droger. Deze omstandigheden waren gunstig voor kleine reptielen zoals Hylonomus en waren nadelig voor de amfibieën die eerder de planeet hadden gedomineerd. Omdat ze hun eigen lichaamstemperatuur beter konden reguleren, hun eieren op het land legden en niet in de buurt van watermassa's hoefden te blijven, 'straalden' de reptielen uit - dat wil zeggen, evolueerden en differentieerden om verschillende ecologische niches te bezetten. (De amfibieën gingen niet weg - ze zijn nog steeds bij ons, in afnemende aantallen - maar hun tijd in de schijnwerpers was voorbij.)
Een van de belangrijkste groepen 'geëvolueerde' reptielen was depelycosauriërs(Grieks voor 'kom hagedissen'). Deze wezens verschenen tegen het einde van het Carboon en bleven tot ver in het Perm bestaan en domineerden de continenten gedurende ongeveer 40 miljoen jaar. Verreweg de beroemdste pelycosaur (en een die vaak wordt aangezien voor een dinosaurus) was Dimetrodon , een groot reptiel met een prominent zeil op zijn rug (waarvan de belangrijkste functie misschien was om zonlicht op te nemen en de interne temperatuur van de eigenaar op peil te houden). De pelycosauriërs leefden op verschillende manieren: Dimetrodon was bijvoorbeeld een carnivoor, terwijl zijn gelijkaardige neef Edaphosaurus was een planteneter (en het is heel goed mogelijk dat de een de ander voedde).
Het is onmogelijk om alle geslachten van pelycosauriërs hier op te sommen; het volstaat te zeggen dat er in de loop van 40 miljoen jaar veel verschillende variëteiten zijn geëvolueerd. Deze reptielen worden geclassificeerd als 'synapsiden', die worden gekenmerkt door de aanwezigheid van één gat in de schedel achter elk oog (technisch gesproken zijn alle zoogdieren ook synapsiden). Tijdens de Perm-periode bestonden synapsiden naast 'anapsiden' (reptielen zonder die allerbelangrijkste schedelgaten). Prehistorische anapsiden bereikten ook een opvallende mate van complexiteit, zoals geïllustreerd door zulke grote, lompe wezens als Scutosaurus. (De enige anapsid-reptielen die tegenwoordig leven, zijn de Testudines - schildpadden, schildpadden en moerasschildpadden.)
Maak kennis met de Therapsids - de 'zoogdierachtige reptielen'
De timing en volgorde kunnen niet precies worden vastgesteld, maar paleontologen geloven dat ergens tijdens de vroege Perm-periode een tak van pelycosauriërs evolueerde tot reptielen die 'therapsiden' worden genoemd (ook wel bekend als 'zoogdierachtige reptielen'). Therapsiden werden gekenmerkt door hun krachtigere kaken met scherpere (en beter gedifferentieerde) tanden, evenals hun rechtopstaande houding (dat wil zeggen, hun benen waren verticaal onder hun lichaam geplaatst, vergeleken met de uitgestrekte, hagedisachtige houding van eerdere synapsiden).
Opnieuw was er een catastrofale wereldwijde gebeurtenis nodig om de jongens van de mannen te scheiden (of, in dit geval, de pelycosauriërs van de therapsiden). Tegen het einde van de Perm-periode, 250 miljoen jaar geleden , stierf meer dan tweederde van alle op het land levende dieren uit, mogelijk als gevolg van een meteorietinslag (van hetzelfde type dat de dinosauriërs 185 miljoen jaar later doodde). Onder de overlevenden bevonden zich verschillende soorten therapsiden, die vrij waren om uit te stralen in het ontvolkte landschap van de vroege Trias periode. Een goed voorbeeld is Lystrosaurus , die de evolutionaire schrijver Richard Dawkins de 'Noach' van de Perm/Trias-grens heeft genoemd: fossielen van deze 200-pond therapsid zijn over de hele wereld gevonden.
Hier wordt het raar. Tijdens de Perm-periode ontwikkelden de cynodonts ('hondgetande' reptielen) die afstamden van de vroegste therapsiden een aantal duidelijk zoogdierkenmerken. Er is solide bewijs dat reptielen zoals Cynognathus en Thrinaxodon hadden bont, en ze hebben misschien ook gehad warmbloedige stofwisseling en zwarte, natte, hondachtige neuzen. Cynognathus (Grieks voor 'hondenkaak') kan zelfs levend jong hebben gebaard, wat het in vrijwel alle opzichten veel dichter bij een zoogdier dan bij een reptiel zou brengen!
Helaas waren de therapsiden aan het einde van het Trias ten dode opgeschreven, uit het toneel gespierd door de archosauriërs (waarvan hieronder meer), en vervolgens door de directe afstammelingen van de archosauriërs, de vroegste dinosaurussen . Niet alle therapsiden stierven echter uit: een paar kleine geslachten overleefden tientallen miljoenen jaren, scharrelden onopgemerkt onder de voeten van logge dinosaurussen en evolueerden naar de eerste prehistorische zoogdieren (waarvan de directe voorganger de kleine, trillende therapsid Tritylodon kan zijn geweest.)
Betreed de Archosauriërs
Een andere familie van prehistorische reptielen, genaamd de archosauriërs , bestond naast de therapsiden (evenals de andere landreptielen die het Perm/Trias-uitsterven overleefden). Deze vroege 'diapsiden' - zo genoemd vanwege de twee, in plaats van één, gaten in hun schedels achter elke oogkas - slaagden erin de therapsiden te verslaan, om nog steeds onduidelijke redenen. We weten wel dat de tanden van archosauriërs steviger in hun kaakkaken zaten, wat een evolutionair voordeel zou zijn geweest, en het is mogelijk dat ze sneller rechtopstaande, tweevoetige houdingen ontwikkelden (Euparkeria, bijvoorbeeld, was mogelijk een van de eerste archosauriërs die op zijn achterpoten konden staan.)
Tegen het einde van het Trias splitsten de eerste archosauriërs zich op in de eerste primitieve dinosaurussen: kleine, snelle, tweevoetige carnivoren zoals Eoraptor ,Herrerasaurusen Staurikosaurus. De identiteit van de directe voorouder van de dinosauriërs is nog steeds een kwestie van debat, maar een waarschijnlijke kandidaat is:Lakesuchus(Grieks voor 'konijnenkrokodil'), een kleine, tweevoetige archosauriër die een aantal duidelijk dinosaurusachtige kenmerken bezat, en die soms de naam Marasuchus draagt. (Onlangs identificeerden paleontologen wat misschien wel de vroegste dinosaurus is die afstamt van archosauriërs, de 243 miljoen jaar oudeNyasasaurus.)
Het zou echter een zeer dinosaurusgerichte manier van kijken zijn om archosauriërs uit beeld te schrijven zodra ze evolueerden tot de eerste theropoden. Het feit is dat archosauriërs twee andere machtige dierenrassen hebben voortgebracht: de prehistorische krokodillen en de pterosauriërs, of vliegende reptielen. In feite zouden we krokodillen voorrang moeten geven boven dinosaurussen, aangezien deze woeste reptielen vandaag nog steeds bij ons zijn, terwijl Tyrannosaurus Rex, Brachiosaurus , en de rest niet!